INFORME DE LABORATORIO No. 02

TEMA: COMPRESIN EN MADERAS (Paralela y Perpendicular a la Fibra)

OBJETIVO: Analizar la curva Esfuerzo - Deformacin Unitaria

MARCO TERICO

Esfuerzo normal de Compresin

Elesfuerzo de compresines la resultante de lastensionesopresionesque existe dentro de unslido deformableomedio continuo, caracterizada porque tiende a una reduccin de volumen del cuerpo, y a un acortamiento del cuerpo en determinada direccin (Coeficiente de Poisson).

Deformacin Unitaria

Ladeformacines el cambio en el tamao o forma de un cuerpo debido aesfuerzos internosproducidos por una o msfuerzasaplicadas sobre el mismo.La deformacin unitaria se puede definir como la relacin existente entre la deformacin total y la longitud inicial del elemento, la cual permitir determinar la deformacin del elemento sometido a esfuerzos de compresin axial.

De compresin:

Donde es la deformacin unitaria, la deformacin total y L0 la longitud inicial.

Deformacin Unitaria Porcentual

La resistencia del material no es el nico parmetro que debe utilizarse al disear o analizar una estructura;controlar las deformaciones para que la estructura cumpla con el propsito para el cual se dise tiene la misma omayor importancia.El anlisis de las deformaciones se relaciona con los cambios en la forma de la estructura quegeneran las cargas aplicadas.Es la deformacin unitaria representada en porcentaje.

De compresin:

Alargamiento Porcentual en la rotura

Alargamiento permanente originado por un esfuerzo pre establecido, cuando ste se suprime, y expresado como porcentaje de la longitud inicial. El smbolo de este alargamiento se completa por un ndice que indica la tensin alcanzada.

De compresin:

Ley de Hooke

Cuando un objeto se somete a fuerzas externas, sufre cambios de tamao o de forma, o de ambos. Esos cambios dependen del arreglo de los tomos y su enlace en el material.Cuando un peso jala y estira a otro y cuando se le quita este peso y regresa a su tamao normal decimos que es un cuerpo elstico.

Esfuerzo en planos Inclinados

Esfuerzo Normal

Esfuerzo Cortante

Los esfuerzos calculados con estas frmulas actan sobre secciones transversales de los elementos, pero pueden ocurrir esfuerzos mayores sobre secciones inclinadas.

Diagrama esfuerzo vs. Deformacin unitaria

El diagrama es la curva resultante graficada con los valores del esfuerzo y la correspondiente deformacin unitaria en el espcimen calculado a partir de los datos de un ensayo de tensin o de compresin.

EQUIPO Calibrador pie de rey Flexometro Comparador de reloj Prensa Hidrulica Manual

PROCEDIMIENTO

Medir las dimensiones de la seccin transversal. Medir la longitud entre marcas (dimensin alineada con la fuerza) Aplicar carga con la prensa hidrulica registrando los valores de fuerza y acortamiento, hasta que falle la probeta de madera. Observar el plano inclinado de falla y medirlo (para el caso de compresin paralelo a la fibra) Hacer firmar las hojas de registro.

PREGUNTAS PARA EL INFORME1. Dibujar la curva Esfuerzo vs. Deformacin unitaria ( vs )Fuerza (T)Fuerza (kg)*10 (in) (cm)rea (cm)=Fuerza/AreaLo (cm)=/Lo

101000010,00335,2284,095,120,0005

20200001,20,00335,2568,185,120,0006

30300001,90,00535,2852,275,120,0009

404000020,00535,21136,365,120,0010

50500002,20,00635,21420,455,120,0011

60600002,50,00635,21704,555,120,0012

70700002,90,00735,21988,645,120,0014

808000030,00835,22272,735,120,0015

909000030,00835,22556,825,120,0015

1001000003,10,00835,22840,915,120,0015

1101100003,20,00835,23125,005,120,0016

1201200003,30,00835,23409,095,120,0016

2. Determinar el mdulo de la elasticidad (E)

3. Determinar los esfuerzos caractersticos de la Madera (lmite de proporcionalidad, esfuerzo ltimo, esfuerzo en la rotura)

Lmite de proporcionalidad: 850 kg/cmEsfuerzo ltimo: 1960 kg/cmEsfuerzo en la rotura: 2100 kg/cm4. Calcular el esfuerzo normal y cortante en el plano inclinado de falla.5. Conclusiones Es importante el clculo del esfuerzo cortante ya que se disean materiales a partir de este dato, porque la resistencia del material depende de su capacidad para resistir el esfuerzo cortante. La madera tiene ms resistencia a la deformacin cuando de aplican cargas perpendiculares a las fibras del material La deformacin elstica obedece a la Ley de Hooke, en donde la constante de proporcionalidad E llamada mdulo de elasticidad o de Young, representa la pendiente del segmento lineal de la grfica Esfuerzo - Deformacin, y puede ser interpretado como la rigidez, o sea, la resistencia del material a la deformacin elstica.

Referencias bibliogrficas Hibbeler Russell C.(2006). Mecnica de Materiales. Pearson, Sexta Ed. Mxico.

Melndez, M. (2008). Resistencia de Materiales I. Recuperado el 15-03-13, de http://docit.org/site/sites/default/files/resistencia_de_materiales_i.pdf

Salazar, J, E. (2007). Resistencia de Materiales Bsica para estudiantes de Ingeniera. Recuperado el 15-03-13 de http://www.bdigital.unal.edu.co/58551/jorgeeduardosalazartrujillo20072_Parte1.pdf

www.elprisma.com/apuntes/ingenieria_civil/madera/default3.asp

tipscasa.blogspot.com/2009/04/compresion.html